Sáng kiến kinh nghiệm Những điểm mới trong thiết kế các bài thực hành Sinh học 11 nhằm rèn luyện một số kỹ năng cho học sinh
1. Tên sáng kiến: "Những điểm mới trong thiết kế các bài thực hành Sinh học 11 nhằm rèn luyện một số kỹ năng cho học sinh".
2. Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử:
Từ tháng 10 năm 2018.
3. Các thông tin cần được bảo mật (Nếu có): Không
4. Mô tả các giải pháp cũ thường làm
Sinh học là môn khoa h ọc thực nghiệm, kiến thức lí thuyết luôn gắn liền với việc giải quyết những vấn đề thực tế là hết sức cần thiết. Giáo viên cần coi thí nghiệm thực hành là phương ti ện để tổ chức hoạt động nhận thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, vận dụng kiến thức sinh học vào đời sống sản xuất. Thí nghiệm phải được xem là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn.
Trong quá trình dạy học Sinh học nói chung và Sinh học 11 nói riêng, thực hành thí nghiệm đóng vai trò hết sức quan trọng.
Tuy nhiên các bài thực hành trong chương trình Sinh học 11 trước khi thực hiện giải pháp thì tiến trình của bài thực hành và phương pháp kiểm tra đánh giá còn nằm trong khuôn mẫu có sẵn ở sách giáo khoa. Học sinh phụ thuộc vào giáo viên và sách giáo khoa nên thụ động dập khuôn và máy móc, các bài thực hành thường làm qua loa, xem nhẹ. Do vậy không phát huy được tính tích cực, chủ động sáng tạo của học sinh ở các khâu, không tạo được hứng thú cho học sinh, đặc biệt kỹ năng của học sinh còn hạn chế: sự vận động của học sinh chưa toàn diện, sự trải nghiệm đồng thời về cùng một vấn đề nghiên cứu theo các kênh thông tin còn ít, sự phát triền đồng đều hài hòa phẩm chất và năng lực của học sinh đôi khi còn bị hạn chế.
5. Sự cần thiết phải áp dụng giải pháp sáng kiến
Như vậy với giải pháp cũ là tiến trình của bài thực hành và sự chuẩn bị của giáo viên còn nằm trong khuôn mẫu có sẵn ở sách giáo khoa còn học sinh phụ thuộc vào giáo viên và sách giáo khoa do vậy đã tồn tại những những nhược điểm là không phát huy được tính tích cực, chủ động sáng tạo của học sinh ở các khâu, không tạo được hứng thú cho học sinh, đặc biệt kỹ năng của học sinh còn hạn chế: sự vận động của học sinh chưa toàn diện, sự trải nghiệm đồng thời về cùng một vấn đề nghiên cứu theo các kênh thông tin còn ít, sự phát triền đồng đều hài hòa phẩm chất và năng lực của học sinh đôi khi còn bị hạn chế.
Do vậy qua nhiều năm giảng dạy tại trường trung học phổ thông , tôi luôn tìm hiểu và áp dụng các giải pháp nhằm mục đích tăng cường tính tích cực hoạt động, tính chủ động sáng tạo của học sinh trong học tập đặc biệt là đối với phần thí nghiệm thực hành nhằm rèn luyện kỹ năng cho học sinh và phát huy phẩm chất và năng lực của các em.
Sáng kiến đã đưa ra quy trình cải tiến cách làm thí nghiệm, khác so với trước đây thực tế thì sự chuẩn bị của giáo viên còn nằm trong khuôn mẫu có sẵn ở sách giáo khoa còn học sinh phụ thuộc vào giáo viên và sách giáo khoa.
Ưu điểm nổi bật của sáng kiến là đưa ra quy trình cải tiến cách làm thí nghiệm một số bài thực hành Sinh học 11 nhằm rèn luyện một số kỹ năng cho học sinh như: Kỹ năng tự làm thí nghiệm và theo dõi thí nghiệm của mình, rèn năng lực phán đoán để giải thích các hiện tượng gặp phải trong thí nghiệm, rèn cho học sinh tính cẩn thận, tỉ mỉtrong thao tác thí nghiệm, kỹ năng làm việc nhóm,…
Các em học sinh đều được tham gia làm thí nghiệm và làm thành từng nhóm nhỏ riêng nên khả năng tập trung quan sát thí nghiệm cao hơn. Do được định hướng phần chuẩn bị ở nhà trước nên khá chủ động và biết giải thích một số hiện tượng gặp phải của nhóm mình hay nhóm bạn gặp phải trong thí nghiệm.
Học sinh bước đầu làm quen dần với việc đưa ra các giả thuyết giải thích cho các vấn đề gặp phải.
Làm theo phương án cải tiến các em làm việc nhóm hiệu quả hơn, hứng thú hơn với thí nghiệm của mình. Vì vậy, bước đầu hình thành tư duy, năng lực nghiên cứu khoa học.
Qua thời gian tìm hiểu, áp dụng, tôi nhận thấy sáng kiến "Những điểm mới trong thiết kế các bài thực hành Sinh học 11 nhằm rèn luyện một số kỹ năng cho học sinh" đã đáp ứng được những yêu cầu trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Sáng kiến kinh nghiệm Những điểm mới trong thiết kế các bài thực hành Sinh học 11 nhằm rèn luyện một số kỹ năng cho học sinh

5. Sự cần thiết phải áp dụng giải pháp sáng kiến Như vậy với giải pháp cũ là tiến trình của bài thực hành và sự chuẩn bị của giáo viên còn nằm trong khuôn mẫu có sẵn ở sách giáo khoa còn học sinh phụ thuộc vào giáo viên và sách giáo khoa do vậy đã tồn tại những những nhược điểm là không phát huy được tính tích cực, chủ động sáng tạo của học sinh ở các khâu, không tạo được hứng thú cho học sinh, đặc biệt kỹ năng của học sinh còn hạn chế: sự vận động của học sinh chưa toàn diện, sự trải nghiệm đồng thời về cùng một vấn đề nghiên cứu theo các kênh thông tin còn ít, sự phát triền đồng đều hài hòa phẩm chất và năng lực của học sinh đôi khi còn bị hạn chế. Do vậy qua nhiều năm giảng dạy tại trường trung học phổ thông , tôi luôn tìm hiểu và áp dụng các giải pháp nhằm mục đích tăng cường tính tích cực hoạt động, tính chủ động sáng tạo của học sinh trong học tập đặc biệt là đối với phần thí nghiệm thực hành nhằm rèn luyện kỹ năng cho học sinh và phát huy phẩm chất và năng lực của các em. Sáng kiến đã đưa ra quy trình cải tiến cách làm thí nghiệm, khác so với trước đây thực tế thì sự chuẩn bị của giáo viên còn nằm trong khuôn mẫu có sẵn ở sách giáo khoa còn học sinh phụ thuộc vào giáo viên và sách giáo khoa. Ưu điểm nổi bật của sáng kiến là đưa ra quy trình cải tiến cách làm thí nghiệm một số bài thực hành Sinh học 11 nhằm rèn luyện một số kỹ năng cho học sinh như: Kỹ năng tự làm thí nghiệm và theo dõi thí nghiệm của mình, rèn năng lực phán đoán để giải thích các hiện tượng gặp phải trong thí nghiệm, rèn cho học sinh tính cẩn thận, tỉ mỉ trong thao tác thí nghiệm, kỹ năng làm việc nhóm, Các em học sinh đều được tham gia làm thí nghiệm và làm thành từng nhóm nhỏ riêng nên khả năng tập trung quan sát thí nghiệm cao hơn. Do được định hướng phần chuẩn bị ở nhà trước nên khá chủ động và biết giải thích một số hiện tượng gặp phải của nhóm mình hay nhóm bạn gặp phải trong thí nghiệm. Học sinh bước đầu làm quen dần với việc đưa ra các giả thuyết giải thích cho các vấn đề gặp phải. Làm theo phương án cải tiến các em làm việc nhóm hiệu quả hơn, hứng thú hơn với thí nghiệm của mình. Vì vậy, bước đầu hình thành tư duy, năng lực nghiên cứu khoa học. Trang 2 + Nguyên tắc 3: Đảm bảo sự thống nhất giữa phương pháp khoa học và phương pháp dạy học bộ môn. + Nguyên tắc 4: Đảm bảo tính khả thi của hoạt động thí nghiệm trong nhiều hoàn cảnh khác nhau. - Các bước tiến hành thực hiện giải pháp: + Bước 1: Xác định mục tiêu Mục tiêu của thí nghiệm là những dự kiến về “sản phẩm” cần đạt được trong thí nghiệm. Trong m ục tiêu, cần phân tích, chỉ rõ, kết quả thí nghiệm như thế nào? Từ đó rút ra những nhận xét gì? Các thao tác kĩ thuật cần đạt được sau khi tiến hành thí nghiệm? + Bước 2: Phân tích nội dung thí nghiệm trong sách giáo khoa Giáo viên ti ến hành các thí nghiệm theo đúng hướng dẫn trong sách giáo khoa. Sau đó căn cứ vào toàn bộ qui trình thực hiện thí nghiệm để phân tích các yếu tố trong thí nghiệm: điều kiện, phương pháp, kết quả. Trong khâu này, giáo viên cần phải phân tích tất cả các yếu tố của thí nghiệm, từ khâu chuẩn bị (mẫu vật, dụng cụ, hóa chất); đến phân tích thực hiện thí nghiệm và cuối cùng là phân tích kết quả thí nghiệm (có đúng với mục tiêu đề ra không? Mức độ chính xác là bao nhiêu? Thời gian thực hiện thí nghiệm là bao nhiêu?) Trang 4 + Bước 2: Phân tích nội dung thí nghiệm trong sách giáo khoa Chuẩn bị thí nghiệm Hạt thóc, hạt đậu, hạt ngô; 2 chậu (cốc) nhựa có đường kính khoảng 10-20 cm đủ xếp được 50 - 100 hạt; 1chai nhựa dung tích 0,5 - 1 lít; thước nhựa chia độ đến mm; tầm xốp tròn có kích thước nhỏ hơn lòng chậu một chút, trên tấm xốp khoan lỗ có đường kích 5 - 10mm; 1 ống đong có dung tích 100ml; đũa thủy tinh (hoặc đũa gỗ). Hóa chất: phân NPK, nước sạch. Tiến hành thí nghiệm Mỗi nhóm thực hiện thí nghiệm gồm 1 chậu đối chứng (chỉ có nước sạch) và 1 chậu thí nghiệm (chứa NPK) như sau: Pha 1 chai NPK có nồng độ 1g/l (cách pha sách giáo khoa đã hướng dẫn). Rót dung dịch NPK vào chậu thí nghiệm. Đặt tấm xốp vào chậu trồng cây đã có chứa môi trường nuôi cấy. Hạt đã nảy mầm, chọn các hạt cây mầm có kích thước tương đương. Mỗi lỗ đặt 1 hạt như hướng dẫn sách giáo khoa. Đặt các chậu thực nghiệm vào nơi có ánh sáng đồng đều đến các chậu. Chăm sóc chậu thí nghiệm và đối chứng đến khi thấy rõ sự khác biệt giữa cây thí nghiệm và đối chứng. Kết quả và nhận xét Theo dõi thí nghiệm, đo chiều cao của cây, ghi kết quả quan sát được vào trong vở. Báo cáo trước lớp, giải thích kết quả thí nghiệm. Các nhóm báo cáo trước lớp, thống nhất nội dung bản tường trình về thí nghiệm, về nhà hoàn thiện, buổi sau nộp báo cáo cho giáo viên. + Bước 3: Phát hi ện khó khăn, đề xuất giải pháp khắc phục khó khăn hoặc đưa ra các phương án cải tiến các thí nghiệm trong sách giáo khoa. Những căn cứ để giáo viên cải tiến trong thiết kế thí nghiệm: Căn cứ vào thực tế các nhóm thí nghiệm làm theo nhóm nhưng chỉ có 1- 2 cá nhân tích cực làm còn các cá nhân khác hầu như không tham gia hoặc tham gia hời hợt. Căn cứ vào những mục tiêu giáo viên mong muốn rèn luyện được cho học sinh như đã nêu ở phần mục tiêu. Trang 6 phân bón: đánh giá các chậu cây thí nghiệm, phiếu theo dõi; với thí nghiệm so sánh cường độ thoát hơi nước hai mặt của lá, tôi yêu cầu học sinh làm như sách giáo khoa với những loại cây khác nhau trồng trong các chậu cảnh nhỏ mang lên phòng thí nghiệm đo và thu hoạch như sách giáo khoa. Tôi cải tiến thí nghiệm theo thiết kế như trên nhằm một số mục tiêu như: Về mặt kiến thức: Học sinh còn nhận thấy được vai trò của từng nguyên tố N, K, P và một số dấu hiệu điển hình nếu thiếu các nguyên tố này. Về mặt kỹ năng: Rèn những kỹ năng đã nêu ở phần mục tiêu, với cải tiến này học sinh rèn tốt hơn kỹ năng so sánh, suy luận, vận dụng kiến thức lý thuyết để giải quyết những vấn đề gặp phải trong thí nghiệm. Để học sinh biết cách suy luận và thấy đôi khi thực tế làm không ra như lý thuyết ta phải tìm ra nguyên nhân. Từ đó rút ra bài học về tính cẩn thận, chính xác trong thí nghiệm. Muốn học sinh có thể phát hiện ra khả năng cố định N của những cây họ đậu nên tôi thiết kế thí nghiệm ở tổ 4 như trên. Thực tế tôi thấy, đa số học sinh khi làm với thí nghiệm này sẽ không thấy sự khác biệt nhiều giữa chậu thí nghiệm thiếu N và chậu có đủ NPK. Tôi thấy học sinh thường tỏ ra lúng túng và băn khoăn về kết quả. Tôi yêu cầu học sinh tìm hiểu, đưa ra những giả thuyết giải thích cho kết quả thí nghiệm. + Bước 4: Thực hiện thí nghiệm theo phương án đã cải tiến. Lớp thực nghiệm: Có theo dõi và ghi chép số liệu theo bảng gợi ý của giáo viên(phụ lục 1). Kết hợp trong quá trình làm thí nghiệm hãy hoàn thành phiếu gợi ý (phụ lục 2) Lớp đối chứng: Giáo viên chỉ yêu cầu theo dõi thí nghiệm, ghi chép lại các hiện tượng quan sát được và giải thích. Chuẩn bị bài thu hoạch như sách giáo khoa. Tôi cho các nhóm mang chậu cây thí nghiệm đến lớp sau khoảng 3 tuần kể từ lúc tiến hành thí nghiệm (có thể thay đổi tùy tình hình làm của mỗi lớp) cùng với phiếu ghi chép theo dõi trong quá trình thí nghiệm (phụ lục 1). Các nhóm sau khi thao tác xong thí nghiệm so sánh về cường độ thoát hơi nước ở 2 mặt của lá sẽ bắt đầu đi quan sát thí nghiệm của các nhóm bạn và đặt câu hỏi với các nhóm hoặc với giáo viên. Trang 8 dịch có màu vào các ống đong hay ống nghiệm sạch và trong suốt sao cho không có mẫu thí nghiệm lẫn vào. Kết quả và nhận xét Quan sát màu sắc trong các ống nghiệm ứng với dịch chiết rút từ các cơ quan khác nhau của cây từ các cốc đối chứng và thí nghiệm, rồi điền kết quả quan sát được vào bảng như hướng dẫn sách giáo khoa. Rút ra nhận xét về: Độ hòa tan của các sắc tố trong các dung môi (nước, cồn); trong mẫu thực vật nào có sắc tố gì; vai trò của lá xanh và các loài rau, hoa, quả trong dinh dưỡng của con người. + Bước 3: Phát hi ện khó khăn, đề xuất giải pháp khắc phục khó khăn hoặc đưa ra các phương án cải tiến các thí nghiệm trong sách giáo khoa. Cả 2 thí nghiệm đều có thời lượng chờ để chiết rút hơi lâu so với thời lượng 1 tiết thực hành. Đa số học sinh không chuẩn bị kĩ, khi lên lớp mới vừa đọc quy trình vừa làm, có một số học sinh không tham gia làm thí nghiệm dẫn đến mất tập trung. Thực tế làm đôi khi khả năng chiết rút ở ông thí nghiệm và đối chứng không có sự khác nhau rõ rệt, học sinh khó nhận thấy sự chiết rút sắc tố của cồn. Những căn cứ để giáo viên đề xuất cách cải tiến trong thí nghiệm: Căn cứ vào những khó khăn gặp phải khi tiến hành thí nghiệm. Căn cứ vào những mục tiêu giáo viên mong muốn rèn luyện được cho học sinh như đã nêu ở phần mục tiêu. Căn cứ vào điều kiện thực tế của trường như các thiết bị, hóa chất có trong phòng thí nghiệm, dễ thực hiện, tương đối an toàn cho học sinh. Căn cứ vào các tài liệu giáo viên tham khảo liên quan đến bài thực hành thí nghiệm này (chủ yếu tham khảo sách giáo khoa sinh học 11 nâng cao). Đề xuất cách cải tiến, khắc phục khó khăn của thí nghiệm: Cải tiến trong chuẩn bị thí nghiệm Mẫu vật: Yêu cầu các nhóm học sinh chuẩn bị mang từ nhà đi các loại lá màu xanh, lá màu tím, vàng, lá già có màu vàng, các loại củ có màu: củ nghệ, cà chua, cà rốt. Dụng cụ: Thay cốc thuỷ tinh bằng cối, chày sứ có ở phòng thí nghiệm. Hoá chất: Bổ sung thêm axetôn, benzen. Trang 10 Thí nghiệm bổ sung: tách chiết các sắc tố thành phần Lấy một lượng benzen gấp đôi lượng dịch chiết trong ống thí nghiệm, đổ vào bình chiết, lắc đều rồi để yên trên giá ống nghiệm 2-3 phút. Quan sát bình chiết. + Bước 4: Thực hiện thí nghiệm theo phương án đã cải tiến. Trước khi bắt đầu giáo viên đi kiểm tra phần chuẩn bị mẫu vật của các nhóm và điều chỉnh để nhóm làm axeton và nhóm làm cồn làm cùng 1 loại lá. Yêu cầu mỗi nhóm làm tối thiểu 2 mẫu thí nghiệm một loại lá (xanh hoặc đỏ, tím), giáo viên thường định hướng để các nhóm làm các màu lá, loại củ, quả khác nhau. Giáo viên phát phiếu thu hoạch để các nhóm làm báo cáo thu hoạch sau thí nghiệm (lớp đối chứng phiếu hướng dẫn của sách giáo khoa, lớp thí nghiệm cải tiến làm phiếu thu hoạch như phụ lục 4). Trong quá trình các nhóm tiến hành giáo viên sẽ đi quan sát, góp ý với các nhóm. Đề xuất các nhóm sau khi xong sẽ mang giá thí nghiệm lên 1 bàn trước lớp để tất cả cùng quan sát, so sánh và đặt câu hỏi. Giáo viên có hình thức điểm thưởng nếu nhóm nào trả lời được những câu hỏi thắc mắc do các nhóm hoặc do giáo viên đặt ra. Thực tế khi làm các học sinh sẽ thường hay đặt các câu hỏi như: Tại sao cùng một mẫu thí nghiệm giữa nhóm này với nhóm kia lại khác nhau? Tại sao lại có hiện tượng phân tầng nhưng màu xanh ở trên, màu vàng (tím,) ở dưới, có nhóm màu thu được ở ống đối chứng lại xanh đậm, đục nhưng không xanh trong như ống thí nghiệm (hay gặp với lá rau lang)?.... Giáo viên đặt ra câu hỏi với học sinh khi quan sát thí nghiệm như: so sánh thí nghiệm chiết rút ở các lá mầu tím, vàng, . Có khả năng quang hợp không? Tại sao? Hãy cho biết tại sao lá có diệp lục nhưng lại có màu tím. Những câu hỏi này có thể trả lời ngay hoặc cho về nhà tìm hiểu và trả lời vào phiếu thu hoạch giờ sau nộp. * Cải tiến trong bài thực hành: “Hướng động” (Bài 25- Sinh học 11 cơ bản) + Bước 1: Xác định mục tiêu Sau khi học xong bài này học sinh phải: Thực hiện được thí nghiệm phát hiện hướng trọng lực của cây. Trang 12 + Bước 3: Phát hi ện khó khăn, đề xuất giải pháp khắc phục khó khăn hoặc đưa ra các phương án cải tiến các thí nghiệm trong sách giáo khoa. Những căn cứ để giáo viên cải tiến trong thiết kế thí nghiệm Căn cứ vào thực tế các nhóm thí nghiệm làm theo nhóm nhưng chỉ có 1- 2 cá nhân tích cực làm còn các cá nhân khác hầu như không tham gia hoặc tham gia hời hợt. Căn cứ vào những mục tiêu giáo viên mong muốn rèn luyện được cho học sinh như đã nêu ở phần mục tiêu. Căn cứ vào điều kiện thực tế của trường như chưa có vườn trường để làm thí nghiệm tại trường, dụng cụ, hóa chất khá dễ tìm trong gia đình học sinh. Căn cứ vào các tài liệu giáo viên tham khảo liên quan đến bài thực hành thí nghiệm này (chủ yếu tham khảo sách giáo khoa Sinh học 11 nâng cao). Đề xuất cải tiến thiết kế thí nghiệm Chuẩn bị thí nghiệm: Học sinh tự chuẩn bị ở nhà theo hướng dẫn của giáo viên bên phần tiến hành gồm: Bầu trồng cây, hạt đã nảy mầm, phân bón, xà phòng (với hướng hóa). Phần hạt giáo viên gợi ý học sinh với thí nghiệm hướng sáng, hướng hóa nên trồng hạt đậu, hướng nước và hướng hóa nên trồng hạt ngô. Học sinh có thể dùng hạt khác. Phần tiến hành thí nghiệm: Giáo viên yêu cầu 4-5 học sinh một nhóm, mỗi học sinh trong nhóm sẽ tiến hành 1 trong 4 thí nghiệm, tự làm ở nhà trước 2 tuần, tự theo dõi và chăm sóc theo hướng dẫn của giáo viên (tôi thường khuyên học sinh mỗi thí nghiệm nên làm đồng thời 2-3 bầu để tránh hiện tượng bị gãy, hỏng trong quá trình làm và làm nhiều, học sinh sẽ có kết luận chính xác hơn về kết quả thí nghiệm). 4 thí nghiệm gồm: thí Hình A nghiệm hướng sáng, hướng nước, hướng hóa, hướng trọng lực cụ thể: Với thí nghiệm hướng sáng: Giáo viên yêu cầu thiết kế như hình A ở bên: Với thí nghiệm hướng nước, hướng hóa: giáo viên yêu cầu thiết kế trồng cây trong một bầu làm từ chai nhựa (1,5l) đặt nằm ngang (như hình B). Cây trồng làm 1 hàng ngang ở giữa, cách đều 2 đầu chai nhựa, dưới có đục lỗ thoát nước. Trang 14
File đính kèm:
sang_kien_kinh_nghiem_nhung_diem_moi_trong_thiet_ke_cac_bai.doc